高中物理-试题列表-第732页

1、如图所示，在直角

△ M O N

区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（未画出），磁感应强度大小为B，O点处的粒子源可向纸面内磁场区域各个方向发射带电粒子。已知带电粒子的质量为m，电荷量为+q，速率均为

v = \frac{q B d}{2 m}

， ON长为d且

∠ O N M = 30 °

，忽略粒子的重力及相互间的作用力。下列说法正确的是（　　）

A、自MN边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为

\frac{π m}{6 q B}

B、自MN边射出的粒子在磁场中运动的最长时间为

\frac{π m}{6 q B}

C、MN边上有粒子到达区域的长度为

\frac{d}{2}

D、ON边上有粒子到达区域的长度为

\frac{\sqrt{3} d}{3}

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2、金属探测仪内部电路可简化为线网与电容器构成的LC振荡电路，某时刻电流方向和电容器极板间电场方向如图所示，关于该时刻下列说法正确的是（　　）

A、电路中的电流正在减小 B、a点电势比b点电势低 C、电容器所带电荷量正在减小 D、线圈磁场能正在增大

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3、如图所示，粗细均匀的玻璃管（上端开口，下端封闭）竖直放置，管内用长为h=15cm的水银柱封闭一段长l=30cm的理想气体，现将玻璃管在竖直平面内缓慢转至水平放置（水银未溢出）。已知大气压强p₀=75cmHg，玻璃管导热性能良好且环境温度保持不变。下列说法正确的是（　　）

A、玻璃管缓慢转至水平放置的过程中，气体放出热量 B、玻璃管缓慢转至水平放置的过程中，外界对气体做功 C、玻璃管竖直放置时，封闭气体的压强为60cmHg D、玻璃管水平放置时，封闭气体的长度为36cm

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4、如图所示，某款手机支架由“L型”挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，AB、BC部分对手机的弹力分别为F₁和F₂（不计手机与挡板间的摩擦），在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、F₁逐渐增大，F₂逐渐减小 B、F₁逐渐减小，F₂逐渐增大 C、F₁逐渐减小，F₂先增大后减小 D、F₁先增大后减小，F₂逐渐减小

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5、我国首个大型巡天空间望远镜（CSST）将于2024年发射升空，它将与我国空间站共轨并独立飞行，已知巡天空间望远镜预定轨道离地面高度约为400km，地球同步卫星离地面高度约为36000km，下列说法正确的是（　　）

A、巡天空间望远镜加速就可以与空间站对接 B、巡天空间望远镜运行的线速度大于7.9km/s C、巡天空间望远镜在轨道上运行的周期比同步卫星的周期大 D、巡天空间望远镜的加速度大于放在赤道上物体的向心加速度

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6、严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点。如图，已知某一燃油公交车车重10t，额定功率为150kW，初速度为零，以加速度

a = 1.5 m / s^{2}

做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.05倍，g取10

m / s^{2}

，求：

（1）该车车速的最大值；

（2）车做匀加速直线运动能维持多长时间？

（3）已知燃油公交车每做1J功排放气态污染物 $3 \times 10^{- 6}$ g，公交车启动到达到最大速度走过的位移 $x = 100$ m，求启动到达到最大速度过程中该公交车排放气态污染物的质量。

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7、如图所示为风靡小朋友界的风火轮赛车竞速轨道的部分示意图。一质量为

m = 0.5 kg

的赛车（视为质点）从A处出发，以速率

v_{1} = 0.1 m / s

驶过半径

R_{1} = 0.1 m

的凸形桥B的顶端，经CD段直线加速后从D点进入半径为

R_{2} = 0.2 m

的竖直圆轨道，并以某速度

v_{2}

驶过圆轨的最高点E，此时赛车对轨道的作用力恰好为零。重力加速度g取

10 m / s^{2}

，试计算：

（1）赛车在B点受到轨道支持力的大小；

（2）若赛车以 $2 v_{2}$ 的速率经过E点，求轨道受到来自赛车的弹力；

（3）已知赛车经直线加速后从D点进入竖直轨道的速度为 $v_{D} = 4 m / s$ ，求赛车从D点到E点的过程中克服阻力做的功。

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8、首钢滑雪大跳台（如图甲所示）又称“雪飞天”，是北京2022年冬奥会自由式滑雪和单板滑雪比赛场地，谷爱凌和苏翊鸣在此圆梦冠军。为研究滑雪运动员的运动情况，建立如图乙所示的模型。跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下，从跳台O点沿水平方向飞出。已知O点是斜坡的起点，A点与O点在竖直方向的距离为h，斜坡的倾角为θ，运动员的质量为m。重力加速度为g。不计一切摩擦和空气阻力。求：

（1）运动员经过跳台O时的速度大小v；

（2）从离开O点到落在斜坡上，运动员在空中运动的时间t。

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9、图甲是研究向心力的一种实验装置，转轴和挡光片固定在底座上，悬臂能绕转轴转动。悬臂上的小物块通过轻杆与力传感器相连，以测量小物块转动时向心力的大小。拨动悬臂使之做圆周运动，安装在悬臂末端的光电门每次通过挡光片时，仪器会记录挡光片的遮光时间，同时力传感器记录物块此刻受到轻杆拉力（向心力）的大小。

（1）已知做圆周运动物体受到的向心力大小与物体质量、角速度和圆周运动的半径均有关系，为了研究向心力大小与角速度大小的关系，需要保持不变；

（2）已知挡光片到转轴的距离为d、挡光片宽度为Δs、某次实验测得挡光片的遮光时间为Δt，则此时小物块圆周运动的角速度 $ω =$ ；要研究物体圆周运动向心力与线速度的关系，（填“需要”或“不需要”）保持物体圆周运动的线速度不变；

（3）使转臂能在水平面上转动，测量不同角速度下拉力的大小，从采样数据中选取了几组数据并记录在表格中。请把表格中的数据4和5描在图丙上，并绘出 $F - ω^{2}$ 的图象。

数据物理量	1	2	3	4	5
F/N	1.00	2.22	4.00	4.84	6.26
$ω$ /（rad·s^-1）	10	15	20	22	25
$ω^{2}$ /（rad²·s^-2）	100	225	400	484	625

（4）下面利用该装置研究竖直方向圆周运动的向心力。如图乙所示，竖直放置转动盘，调节转动轴，使转轴能够在竖直平面上转动。把物块置于最低点时调零，转动物块，记录并绘制出作用力随时间变化的图像，如图丁所示，则：A点表示物体在圆周运动的（填“最高点”或“最低点”），选取的物块质量m约为kg（保留1位有效数字），在B点物体圆周运动的向心加速度约为重力加速度的倍。（结果取整数，g取 $10 {m/s}^{2}$ ）

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10、用甲图实验装置，进行“探究平抛运动特点”的实验。实验过程中，用铁锤打击弹片，使A球水平抛出，同时B球自由落下，并用频闪照相记录小球的运动情况，如图乙所示。

（1）下列判断正确的是；

A.实验中必须保证两球的质量相等

B.球A在竖直方向的分运动为自由落体运动

C.球A在水平方向的分运动为匀速直线运动

D.若增大打击弹片力度，A球在空中运动时间将延长

（2）已知拍照时频闪周期是0.05s，图乙中每个小方格的边长为l=1.20cm。通过计算得出小球A抛出时的速度大小 $v_{0} =$ m/s，当地的重力加速度g= ${m/s}^{2}$ （均保留到小数点后两位数字）。

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11、“峡谷秋千”是国内某景区新引进的刺激游乐项目。对外正式开放该项目前，必须通过相关部门安全测试。某次调试该秋千安全性能实验时，工作人员将质量为80kg的“假人”从最高点由静止释放，测得“假人”摆到最低处的速度为50m/s。已知该秋千由两根长度均为500m的绳子拉着（绳子质量不计），最高点与秋千最低点高度差为300m。关于这次测试，下列说法正确的是（　　）

A、在经过最低点时，单根绳子的拉力为400N B、在经过最低点时，“假人”的向心力为400N C、秋千从释放点到最低点的过程中，重力的功率不断变大 D、从静止到最低点过程中“假人”克服空气阻力做功

1.4 \times 10^{5}

J

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12、图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施，游客坐在转动的魔盘上，当魔盘转速增大到一定值时，游客就会滑向盘边缘，其装置可以简化为图乙。若魔盘转速缓慢增大，则游客在滑动之前（　　）

A、游客受到魔盘的摩擦力缓慢增大 B、游客受到魔盘的摩擦力缓慢减小 C、游客受到魔盘的支持力缓慢增大 D、游客受到魔盘的支持力不变

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13、2021年10月16日神舟十三号飞船顺利将3名航天员送入太空，并与天和核心舱对接。已知核心舱绕地球运行近似为匀速圆周运动，离地面距离约为390km，地球半径约为6400km，地球表面的重力加速度g取10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、核心舱的向心加速度小于g B、核心舱运行速度大于7.9km/s C、由题干条件可以求出地球的质量 D、考虑到稀薄大气的阻力，无动力补充，核心舱的速度会越来越小

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14、在物理学的发展过程中，科学家们运用了许多研究方法。下列四幅图中，没有用到极限思想的是（　　）

A、

探究曲线运动的速度方向 B、

位移等于v-t图线下面的面积 C、

探究向心力大小的表达式 D、

研究物体沿曲面运动时重力做功

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15、在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图所示，其读数应为mm（该值接近多次测量的平均值）；

（2）用伏安法测金属丝的电阻 $R_{x}$ （约为5 Ω）。实验所用器材为：电源（电压3V，内阻可忽略）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下表：

次数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70	2.60
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460	0.520

由上表数据可知，他们测量 $R_{x}$ 是采用下图中的（选填“甲”或“乙”）图；

（3）如图所示是测量 $R_{x}$ 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据第（2）问所选的电路图，补充完成图中实物间的连线；

（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点，并描绘出U—I图线：由图线得到金属丝的阻值 $R_{x}$ ，根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为（填选项前的符号）。

A.1×10^-2 Ω·m　　　　

B.2.0×10^-3 Ω·m

C.2.5×10^-6 Ω·m　

D.3.0×10^-8 Ω·m

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16、如图所示，在平面直角坐标系xOy中，整个空间存在磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第二象限存在方向竖直向上、电场强度大小E=10N/C的匀强电场。足够长绝缘水平传送带左传动轮正上方恰好位于坐标原点O，传送带处于停转状态。一电荷量q=+2C的物块从P（

- 4 \sqrt{3} m

， 12m）获得一初速度后，在第二象限做匀速圆周运动（轨迹为一段圆弧）恰好从原点O水平滑上传送带，沿传送带平稳滑行一段距离后停在传送带上。物块可视为质点，运动过程电量保持不变，物块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.5，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²。

（1）求物块从P点获得的初速度；

（2）求物块从滑上传送带到摩擦力功率最大的过程中摩擦力做的功；

（3）若传送带逆时针匀速转动，物块从原点O滑上传送带经历t=5.3s后返回O点且恰好与传送带共速，求传送带逆时针转动的速度大小。

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17、2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶兆富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气池，形成了两个同心的球。如图所示AB是通过球心O的一条直线，有一束宽为8R的单色光沿着水球的水平轴纹射向水球左侧表面，光的中轴线与AB重合，内球面半径为3R，外球面半径为5R，边界光线经折射后恰好与内表面相切，已知sin37°=0.6，求：

（1）单色光在水中的折射率n；

（2）有多宽范围内的光线不能进入水球中的气泡。

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18、沿x轴传播的一列简谐横波在

t = 0

时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在

x = 10 m

处的质点Q的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、该波沿x轴负方向传播 B、该波的传播速度为

10 m/s

C、

t = 0.2 s

时刻，质点Q处于波峰位置 D、

t = 0.2 s

时刻，平衡位置在

x = 0

处的质点处于平衡位置 E、

t = 0

时刻，平衡位置在

x = 0

处的质点偏离平衡位置的位移大小为

10 \sqrt{3} cm

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19、有一等腰直角三棱镜的截面

A B C

如图所示，

A B = A C = L

。一束单色光从距A点

\frac{\sqrt{3}}{6} L

的D点以

θ

等于

60 °

的角入射，折射后恰好照射到

A C

的中点。光在真空中传播速度为c，求：

（1）三棱镜的折射率；

（2）单色光从D点入射，首次照射到 $B C$ 面的传播时间。

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20、如图所示，实线是一列简谱波在

t_{1} = 0 s

时的波的图像，此时

x = 1.5 m

的质点a正沿y轴负方向运动；虚线是

t_{2} = 0 ． 25 s

时的波的图像，已知

T < t_{2} - t_{1} < 2 T

。则这列波的传播方向沿x轴（选填“正”或“负”）方向，传播速度为

m/s

，质点a从

t_{1}

至

t_{2}

在时间内通过的路程为

cm

。

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